郑海涛[1]2004年在《有机氯农药的半透膜采样及测试方法研究》文中研究指明对环境中有机污染物的监测是当今环境科学研究领域的前沿课题，生物模拟采样技术是将化学分析和生物测试有效结合的先进手段。本文在引进半透膜采样技术的基础上，研究半透膜采样技术对有机氯农药的富集及应用气相色谱技术对有机氯农药进行分析测试。有机氯农药是一种广谱、高效、价廉的杀虫剂，是一类对环境构成严重威胁的人工合成有毒有机化合物，在世界各国公布的优先控制污染物黑名单都列有该类化合物。有机氯农药一旦进入环境，其毒性、高残留特性便会发生效应，造成严重的大气、水体及土壤的污染。环境中有机氯污染物的浓度很低，直接测定非常困难。因此，寻找新的可在一定时间范围内连续采集暴露介质中的有机污染物，并将其浓度浓缩到一定程度的采样方法，显得非常必要和迫切。通常，水体中极低含量的持久性有机污染物（POPs）的浓度可以用平衡条件下的生物体内或沉积物中的污染物浓度来推算，即应用生物监测或沉积物分析方法。但是固定生物采样也有很多明显的缺点：采样费用高；生物种类、性别、个体差异等因素难以控制，而且生物样品的处理步骤繁琐。与之类似，沉积物分析法受采样地点和沉积物性质影响。被动式采样技术是和生物对污染物富集方式更为接近的环境监测技术，在各种被动式采用技术中，叁油酸脂－半透膜采样技术（Triolein-SPMDs）是当前研究与发展的重点。本研究以7类有机氯农药：六六六、滴滴涕、七氯、六氯苯、艾氏剂、狄氏剂、异狄氏剂作为研究的目标化合物，通过研究环境样品的前处理方法，将传统前处理方法和半透膜野外采样技术（SPMD）相结合，建立定性、定量检测方法和质量控制、质量保证体系，以及系统分析上述痕量有机污染物的气相色谱－电子捕获检测器（GC-ECD）分析方法，通过室内模拟实验和野外实验，得出了应用SPMD对地下水进行现场监测的可能性。应用气相色谱－电子捕获检测器（GC-ECD）分析方法需要建立一套可行可信的方法，本研究首先通过尝试不同的升温程序确定了最优化的升温条件，并参考有关文献确定了其他的分析参数，建立了一套气相色谱对有机氯
晁怀京, 郑海涛, 崔卫华, 陈鸿汉[2]2007年在《地下水中有机氯农药的半透膜采样方法野外实验》文中认为利用含有甘油叁油酸酯的半透膜装置进行室内模拟实验和野外验证实验,旨在开发一种可以模拟生物过程的监测地下水的方法。得出了有机氯农药在水相和半透膜之间分配的平衡时间和富集系数,平衡时间除δ-BHC为234 h和p,p′-DDE、o,p-DDT为70 h外,其余组分均为594 h;α-BHC、六氯苯、β-BHC、γ-BHC、δ-BHC、七氯、艾氏剂、七氯环氧、p,p′-DDE、狄氏剂、异狄氏剂、p,p′-DDD、o,p′-DDT、p,p′-DDT富集系数分别为:0．061、0．071、0．098、0．066、0．033、0．014、0．007、0．062、0．108、0．052、0．029、0．032、0．061 mL/h。七氯、艾氏剂、o,p-DDT、p,p′-DDE以及p,p′-DDT组分在膜中的平衡浓度远小于它们在水中浓度,不适于用此种半透膜取样器进行富集;在凉水河岸边的野外实验结果也验证了半透膜装置监测地下水有机氯农药的可行性,但其个别组分的结果出现异常,需要在该地区进一步开展工作进行研究。
刘菲, 郑海涛, 李琳[3]2005年在《地下水中半透膜采样方法的室内模拟实验研究》文中认为利用含有叁油酸甘油酯的半透膜装置进行室内模拟实验,得出有机氯农药在水相和半透膜之间分配的平衡时间和富集系数,平衡时间除δ-BHC为234h和p,p′-DDE、o,p-DDT为70h外,其余组分均为594h;α-BHC、六氯苯、β-BHC、γ-BHC、δ-BHC、七氯、艾氏剂、七氯环氧、p,p′-DDE、狄氏剂、异狄氏剂、p,p′-DDD、o,p-DDT、p,p′-DDT富集系数分别为:0.061,0.071,0.098,0.066,0.033,0.014,0.007,0.062,0.108,0.052,0.029,0.032,0.061ml/h。七氯、艾氏剂、o,p-DDT、p,p′-DDE以及p,p′-DDT组分在膜中的平衡浓度远小于它们在水中浓度,不适于用此种方法进行富集;异狄氏剂和p,p′-DDD组分在膜中的平衡浓度与水中的浓度相当,也不适于用此种方法;α-BHC、六氯苯、γ-BHC、δ-BHC、七氯环氧和狄氏剂的在膜中最大的富集浓度为2倍左右;β-BHC在膜中最大的富集浓度为4倍左右体现了对这些组分的浓缩作用,适合用这种方法进行富集。
郑金树, 欧寿铭, 潘荔卿[4]1999年在《半透膜渗透吸附装置(SPMD)的海洋有机氯农药监测研究》文中指出半透膜渗透吸附装置（ＳＰＭＤ）是国际上新兴的海洋污染监恻技术，即用甘油叁油酸酯模仿贻贝体内脂肪吸附海永中有机污染物如有机氯农药六六六、ＤＤＴ和艾氏剂等。结果显示吸附性能良好，可替代天然贻贝、蛤、蚝、蛏、螺进行污染监测，并可克服因生物种类、性别、生长期不同引起的差异和不可对比性，也可克服生物体内生化降解作用，有着广泛的研究和应用前景。
栾登辉[5]2012年在《碳质吸附剂对有机物污染沉积物的原位修复方法研究》文中提出持久性有机物污染物的污染问题已经成为一个全球性问题,在自然界,沉积物是持久性有机污染物的源和汇。碳质吸附剂是以煤或有机物制成的高比表面的多孔含碳物质,基于碳质吸附剂巨大的比表面积和对持久性有机污染物强烈的吸附作用,可以将碳质吸附剂应用于沉积物的修复。把碳质吸附剂作为吸附微粒投加到受污染沉积物的生物活性层中,是国际上推荐的减少持久性有机物生物利用率的一种原位修复方法。本论文包括叁个部分：碳质吸附剂对DEHP(邻苯二甲酸二(2-乙基己)酯)的吸附热力学实验和吸附动力学实验；碳质吸附剂对沉积物原位修复的动态模拟实验；碳质吸附剂对沉积物原位修复的现场实验。研究得到了以下结果：(1)吸附等温线和吸附动力学实验结果表明：碳质吸附剂具有巨大的比表面积,在达到吸附平衡以后,把吸附质DEHP吸附在其空隙周围,减少了DEHP向液相中的释放量,从而达到修复DEHP污染的目的。吸附等温线的实验结果用Freundlich方程、Langmuir方程和多端元方程拟合,其中Freundlich方程中的n值为均在0.6和0.7之间,多端元方程的1/N值为1.1左右,这说明该吸附过程具有较强的非线性；在动力学方程的拟合中,二级动力学方程的拟合结果最好,Elovich方程拟合结果次之,吸附48小时后基本达到平衡状态。(2)原位修复的动态模拟实验表明：利用碳质吸附剂来原位修复沉积物,九个月后,静态平衡实验、SPMD(半透膜被动采样装置)富集实验和XAD-4树脂吸附实验中叁种所测PCB的浓度都得到显着的减少。液相中PCB浓度减少率为50%～80%,SPMD中PCB富集量减少率为25%～72%,树脂吸附的PCB量减少率为30%～61%,均表现出较好的修复效果。(3)原位修复的现场实验表明：投加碳质吸附剂后,使用活性炭修复的实验组的固定量为71ug/kg～124ug/kg,远高于空白的47.5ug/kg,将碳质吸附剂应用到沉积物的原位修复中,具有很好的前景。
易小意[6]2017年在《毒性鉴别评价和效应导向分析的联用：广州河涌沉积物中致毒物的筛查》文中研究说明随着社会的发展,大量的化学物质被释放到水环境中,沉积物也因此成为诸多疏水性污染物的重要归宿。这些富集在沉积物中的污染物不仅直接威胁生活其中的水生生物,且可通过食物链传递危害整个水生生态系统,甚至人类健康。沉积物基体复杂,其中污染物种类繁多,难以逐一检测,且环境污染物间的拮抗、协同、加和等复合作用机制以及污染物生物可利用性研究的匮乏,使得单纯化学分析手段难以评价复杂样品的毒性效应。生物测试虽可直接反映沉积物的毒性效应,但测试结果难以判定毒性产生的原因和主要致毒物质。建立科学而实用的致毒污染物筛查方法对于复杂环境体系中主要毒性物质的识别和管控具有重要意义。近年来,美国环保局开发的毒性鉴别评价(toxicity identification evaluation,TIE)和欧洲国家广泛使用的效应导向分析(effect-directed analysis,EDA)两种技术在沉积物致毒污染物筛查中效果突出,应用日趋广泛。两种方法均综合运用毒性测试与化学分析,不仅测试样品的生物毒性效应,且能明确致毒污染物,避免了化学分析中检测的盲目性和生物测试中毒性物质的不确定性。本论文结合毒性鉴别评价(TIE)和效应导向分析(EDA)两种技术,考虑沉积物中污染物的生物可利用性问题,建立分级致毒物质甄别方法,并将其用于筛查广州河涌沉积物中的主要致毒污染物。在毒性鉴别评价测试中,初筛中表现出毒性的沉积物经椰壳活性炭、阳离子树脂和吸氨沸石处理,结果表明沉积物对摇蚊幼虫(Chironomus dilutus)的致死毒性主要由有机污染物和重金属导致,而氨氮的毒性贡献很小。全沉积物的化学分析测定表明主要的致毒重金属为Cr、Cu、Ni、Pb和Zn,主要的致毒有机物为氯氰菊酯(cypermethrin)、高效氯氟氰菊酯(lambda-cyhalothrin)、溴氰菊酯(deltamethrin)和氟虫腈及其降解产物(fipronles)等当前使用农药。进一步运用溶液分步萃取测试了重金属的生物可利用性和Tenax树脂萃取测试了有机污染物的生物可利用性,结合了生物可利用性的测试结果表明主要的致毒污染物为当前使用农药氯氰菊酯(cypermethrin)、高效氯氟氰菊酯(lambda-cyhalothrin)与氟虫腈(fipronles)。由于以上致毒化合物的鉴定基于目标物的分析,可能忽略其他众多污染物,研究进一步采用了基于非目标物识别的效应导向分析方法。为考虑沉积物中有机污染物的生物可利用性,效应导向分析首先采用XAD树脂提取沉积物中的有机污染物,结果显示,经XAD树脂提取后沉积物对摇蚊幼虫的毒性显着降低。XAD提取液依次经凝胶渗透色谱(GPC)净化,正相高效液相色谱(NP-HPLC)分离和反相高效液相色谱(RP-HPLC)分离,并运用新建的小体积活体生物测试追踪分离过程中的毒性组分,最终运用气相色谱-质谱(GC/MS)和液相色谱-质谱(LC/MS)联用技术扫描并初步定性其中可能的致毒化合物,并通过剂量-效应关系对主要的致毒化合物进行确认。筛查结果表明,万山麝香(versalide)对广州市河道沉积物中摇蚊幼虫的致死毒性具有重要贡献,此外另一未知物可能也有一定毒性贡献,但该污染物尚需进一步鉴定。总体而言,通过所建立的包含生物可利用性测定的分级毒性鉴定方法,发现广州市河道沉积物对摇蚊幼虫的致死毒性主要由重金属和有机污染物共同导致。主要的毒性重金属为Zn、Ni和Pb,主要的致毒有机物为万山麝香(versalide)和有机农药,包括氯氰菊酯(cypermethrin)、高效氯氟氰菊酯(lambda-cyhalothrin)与氟虫腈(fipronles),此外另一未知物也有一定毒性贡献。综合运用毒性鉴别评价与效应导向分析两种筛查方法,并结合生物可利用性可有效地应对实际环境中的复合污染状况,提高筛查结果的准确性,并为污染治理与修复提供现实依据。
张杰[7]2002年在《用半透膜被动采样装置模拟生物监测厦门西海域的多环芳烃》文中指出本文分为四个部分，第一部分是引言部分；第二部分是SPMD的制作、放置和采集；第叁部分是应用SPMD监测厦门西海域养殖水体中的多环芳烃；第四部分是SPMD模拟生物监测效能的评价。 引言部分首先从对海岸带有机污染物的研究的重要性谈起，介绍了目前对有机物污染物监测的方法，针对它们存在的一些不足指出寻找一种新的采样监测工具势在必行。其次，介绍了90年代初发展起来的一种新型的模拟生物采样监测的被动采样工具——半透膜被动采样装置(Semipermeable membrane device,SPMD)及其发展和应用。接着介绍了多环芳烃这一重要的有机污染物的来源、结构、性质，其致癌作用以及对生物和人类的影响，以及对多环芳烃进行生物监测的方法。最后介绍了本论文研究的内容及目的。 第二部分主要研究了SPMD的制作、采集和放置的过程及方法。我们研究了自己制作SPMD的方法，以及采集和放置过程应该注意的事项。并介绍了采样区域的社会及地理环境。 第叁部分应用SPMD对厦门西海域养殖水体的多环芳烃进行了监测。建立了应用SPMD采样监测的实验室及现场实验方法。多环芳烃在半透膜被动采样装置中的浓度发现比起其在水层中的浓度水平高出几个数量级，这证明了半透膜被动采样装置可以有效地富集水环境中的有机污染物。应用上述监测的结果分析了厦门西海域多环芳烃污染的来源。将半透膜被动采样装置的监测结果应用数学模型对采样期间研究区域的水环境中的多环芳烃的浓度水平进行了计算，与其他文献(Zhou,2000)在同一区域应用化学监测的方法监测多环芳烃的研究报导相比较，结果在同一水平上。应用上述结 中文摘要果与美国Chesapeake湾、法国Seine河等地区多环芳烃的污染的研究报导相比较，厦门西海域的多环芳烃污染较为严重，应引起我们的重视。 第四部分研究了一种评价SPMD模拟生物监测效能的新方法。首先我们研究了一种用同步荧光法测定鱼胆汁中的多环芳烃的主要代谢产物卜羟基花的方法，这可以为在现场或在实验室内进行PAHS生物有效性的变化、差异研究提供了一个简单、易操作的实验方法。随后，我们在厦门西海域应用真鳃和航鱼与SPMD同步对相同站位的多环芳烃进行监测。研究发现测定的结果与文献上报道的当地的污染水平有着相一致的结果。据此提出了一种评价SPMD模拟生物监测的效能的一种新的方法，结果发现半透膜被动采样装置在富集有机污染物时与真绸和娥鱼有着很相似的吸收趋势。这表明SPMD作为一种新型的采样监测工具，它可以很好地富集及监测水体中的有机污染物的生物有效性部分。 我们的研究当中，将SPMD应用在海洋环境中的多环芳烃的监测，在国内还未见报导。而用鱼胆汁中的卜羟基花的测定结果来评价SPMD模拟生物监测的效能的报道在国内外均未见报导。
梁宵[8]2016年在《重金属对PAHs土—水界面行为及生物有效性的影响》文中认为我国局部地区土壤呈现有机物-重金属复合污染,它们之间的交互作用,对其界面行为及生物有效性具有重要影响。本文以多环芳烃(Polycyclic Aromatic Hydrocarbons, PAHs)为有机污染物的代表,Cu(Ⅱ)、Pb(Ⅱ)、Cr(Ⅲ)为重金属的代表,用量子化学计算定量描述了重金属对PAHs在土壤中吸附/脱附行为的影响；研究了重金属对土壤中PAHs赋存形态的影响,结合半透膜被动采样和植物盆栽实验评价重金属对土壤中PAHs生物有效性的影响,试图为发展基于界面行为的复合污染调控技术提供理论依据。论文主要研究结果如下：(1)发现重金属离子可增强土壤吸附PAHs和吸附的非线性。重金属离子对PAHs吸附量和非线性增强的顺序为Cr(Ⅲ)>Pb(Ⅱ)>Cu(Ⅱ),即与PAHs的疏水性成正相关,与土壤有机碳(SOC)含量呈负相关。PAHs和重金属离子的交互作用力与其在土壤上的吸附增量(△Kd)具有较好线性关系(R2>0.970)。重金属离子增大了PAHs脱附滞后性,即增强了吸附非线性。(2)发现重金属可影响土壤中PAHs的赋存形态,降低土壤中PAHs的生物有效性。重金属减少了PAHs水溶态和酸溶态分布,增加了其结合态的分布；水溶态和酸溶态是PAHs生物有效性的主要贡献部分。重金属降低了土壤中PAHs半透膜被动采样量和黑麦草吸收积累量,降低量Cr(Ⅲ)>Pb(Ⅱ)>Cu(Ⅱ)。
余益军, 戴玄吏, 董黎静, 杨旭, 蒋少杰[9]2014年在《被动采样在水体中有机污染监测的应用:以PAHs为例》文中研究指明半透膜采样技术是一种可原位、连续、动态监测水环境中非极性、弱极性有机污染物的被动采样技术,已在国内外发展20余年,但在环境监测中使用很少。从半透膜被动采样特点、采样器构造入手,着重对应用该技术的环节进行剖析,同时涉及被动采样结果及其评价方法。最后以多环芳烃(PAHs)为例,综述了近年来SPMD技术监控水体中非极性、弱极性有机污染物的常用分析技术及其发展。
刘婕丝, 刘红玉, 张慧, 张利, 卢国满[10]2007年在《环境中毒杀芬的检测和降解研究进展》文中研究说明由于毒杀芬具有稳定的化学性质和生物聚集性,目前已广泛、长期滞留在环境中,给动植物和人类身体健康构成极大的威胁。为了解毒杀芬的环境残留状况,解决毒杀芬污染问题,文章对毒杀芬的检测和降解方面的研究进行综述。
参考文献：
[1]. 有机氯农药的半透膜采样及测试方法研究[D]. 郑海涛. 吉林大学. 2004
[2]. 地下水中有机氯农药的半透膜采样方法野外实验[J]. 晁怀京, 郑海涛, 崔卫华, 陈鸿汉. 岩矿测试. 2007
[3]. 地下水中半透膜采样方法的室内模拟实验研究[J]. 刘菲, 郑海涛, 李琳. 矿物岩石. 2005
[4]. 半透膜渗透吸附装置(SPMD)的海洋有机氯农药监测研究[J]. 郑金树, 欧寿铭, 潘荔卿. 海洋环境科学. 1999
[5]. 碳质吸附剂对有机物污染沉积物的原位修复方法研究[D]. 栾登辉. 北京交通大学. 2012
[6]. 毒性鉴别评价和效应导向分析的联用：广州河涌沉积物中致毒物的筛查[D]. 易小意. 中国科学院大学(中国科学院广州地球化学研究所). 2017
[7]. 用半透膜被动采样装置模拟生物监测厦门西海域的多环芳烃[D]. 张杰. 厦门大学. 2002
[8]. 重金属对PAHs土—水界面行为及生物有效性的影响[D]. 梁宵. 浙江大学. 2016
[9]. 被动采样在水体中有机污染监测的应用:以PAHs为例[J]. 余益军, 戴玄吏, 董黎静, 杨旭, 蒋少杰. 环境监控与预警. 2014
[10]. 环境中毒杀芬的检测和降解研究进展[J]. 刘婕丝, 刘红玉, 张慧, 张利, 卢国满. 环境科学与技术. 2007
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